Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu biến tính dendrimer polyamidoamine bằng polymer tương hợp sinh học (PEG và Pluronic) ứng dụng mang thuốc

Mục tiêu của luận án: Nghiên cứu tổng hợp chất mang thuốc trên cơ sở biến tính dendrimer PAMAM bằng polymer tương hợp sinh học (Pluronic, Polyethylene glycol), với mục tiêu làm giảm độc tính của PAMAM (tăng tính tương hợp sinh học) và tăng khả năng mang thuốc của PAMAM.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu biến tính dendrimer polyamidoamine bằng polymer tương hợp sinh học (PEG và Pluronic) ứng dụng mang thuốcBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ---------------- NGUYỄN THỊ TRÂM CHÂU NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH CÁC DENDRIMER POLYAMIDOAMINE BẰNG POLYMER TƯƠNG HỢP SINH HỌC (PEG VÀ PLURONIC) ỨNG DỤNG MANG THUỐC Chuyên ngành: VẬT LIỆU CAO PHÂN TỬ VÀ TỔ HỢP Mã số : 62.44.01.25 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU TP. Hồ Chí Minh – 2016Công trình được hoàn thành tại:Phòng Vật liệu hóa dược, Viện Khoa học vật liệu ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa họcvà Công nghệ Việt NamNhững người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. NGUYỄN CỬU KHOA 2. TS. TRẦN NGỌC QUYỂNPhản biện 1:Phản biện 2:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện tổ chức tại Viện Khoahọc vật liệu ứng dụng, viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt nam, Số 1, MạcĐĩnh Chi, Q.1, TP. Hồ Chí |Minhvào hồi giờ ngày tháng nămCó thể tìm hiểu luận án tại thư viện:Thư viện Quốc gia Việt nam,Thư viện Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam GIỚI THIỆU1. MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người đã không ngừng nghiên cứu đểtìm ra những vật liệu mới nhằm phục vụ cho nhu cầu của cuộc sống. Công nghệ nano ra đờiđã đáp ứng được nhu cầu cấp thiết này. Trong những năm gần đây, các nanopolymer đượctập trung nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh vực y dược. Dendrimer là một trong nhữngnanopolymer được nghiên cứu nhiều nhất bởi cấu trúc hình cầu có nhiều khoảng trống bêntrong có thể được ứng dụng làm chất mang thuốc, protein và phân phối gen. Ngày càng có nhiều loại thuốc đang được sử dụng phải đối mặt với các vấn đề về độhòa tan, tác dụng sinh học, độ hấp thụ kém và thời gian tồn trữ ngắn. Ngoài ra, các thuốc đặctrị có rất nhiều tác dụng phụ. Đặc biệt thuốc chống ung thư không những gây độc với tế bàoung thư mà còn gây độc đối với cả các tế bào lành. Nhiều báo cáo khoa học chỉ ra rằng việc đóng gói các loại thuốc điều trị ung thư vàocác hệ chất mang polymer hay nanopolymer đã nâng cao đáng kể độ tan trong nước và độ ổnđịnh lưu trữ thuốc, giúp tăng cường hoạt động chống khối u và giảm tác dụng phụ của thuốc.Dendrimer PAMAM là một trong những chất mang nanopolymer có thể làm việc như mộtcông cụ hữu ích cho việc phân phối các loại thuốc, cũng như liệu pháp gen và hóa trị [14, 22,35, 44, 53, 68, 74-76]. Tuy nhiên, có một nhược điểm của dendrimer PAMAM là gây ra độc tính trong máu vàly giải tế bào do tương tác mạnh mẽ của các nhóm -NH2 ở trên bề mặt PAMAM với màng tếbào, dẫn đến sự phá vỡ màng tế bào, đồng nghĩa là diệt tế bào [44, 53, 79, 88]. Để giải quyết vấn đề này, các nhóm -NH2 trên bề mặt dendrimer PAMAM được biếntính bằng các polymer tương hợp sinh học, làm triệt tiêu điện tích dương của các nhóm aminetrên hoặc ngăn chặn sự tiếp xúc giữa các nhóm -NH2 với màng tế bào giúp giảm độc tính, tạora khả năng tương tác sinh học cao của chất mang, từ đó nâng cao hiệu quả mang thuốc vàđiều trị [14, 35, 80, 83]. Ngoài ra việc biến tính bề mặt PAMAM cũng có thể làm tăng khảnăng mang thuốc của PAMAM. Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất đề tài “Nghiên cứu biến tính dendrimerpolyamidoamine bằng polymer tương hợp sinh học (PEG và Pluronic) ứng dụng mangthuốc”.2. MỤC TIÊU CỦA LUẬN ÁN Nghiên cứu tổng hợp chất mang thuốc trên cơ sở biến tính dendrimer PAMAM bằngpolymer tương hợp sinh học (Pluronic, Polyethylene glycol), với mục tiêu làm giảm độc tínhcủa PAMAM (tăng tính tương hợp sinh học) và tăng khả năng mang thuốc của PAMAM. Trang 33. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU LUẬN ÁN 1. Tổng hợp dendrimer PAMAM đến thế hệ G5.0 từ tâm ethylenediamine (EDA). 2. Nghiên cứu biến tính 4 thế hệ dendrimer PAMAM G2.0, G3.0, G4.0, G5.0 bằng cácPolyethylene glycol 4000 (PEG4K), Polyethylene glycol 6000 (PEG6K), Polyethylene glycol10000 (PEG10K), Polyethylene glycol 12000 (PEG12K). 3. Nghiên cứu biến tính 4 thế hệ dendrimer PAMAM G2.0, G3.0, G4.0, G5.0 bằng cácPluronic P123, Pluronic F68, Pluronic F127 và Pluronic F108. 4. Nghiên cứu tổng hợp dendrimer PAMAM G4.0-F127 với các tỷ lệ molPAMAM/F127 khác nhau. 5. Nghiên cứu hiệu quả nang hóa thuốc chống ung thư 5-Fluorouracil (5-FU) của cácchất mang nano PAMAM-PEG và PAMAM-Pluronic. 6. Khảo sát tốc độ giải phóng thuốc 5-Fluorouracil của hệ dendrimer PAMAM G4.0-PEG6K/5-FU trong in vitro với môi trường đệm PBS (pH=7.4). 7. Khảo sát tốc độ giải phóng thuốc 5-Fluorouracil của hệ dendrimer PAMAM G4.0-P123/5-FU và PAMAM G4.0-F127/5-FU trong in vitro với môi trường đệm PBS (pH=7.4). 8. Nghiên cứu độc tính tế bào ung thư vú MCF-7 và nguyên bào sợi (Fibroblast) đối vớicác hệ chất mang nano dendrimer PAMAM, PAMAM-PEG, PAMAM-Pluronic, PAMAM-PEG/5-FU và PAMAM-Pluronic/5FU.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN - Tổng hợp và biến tính các thế hệ dendrimer PAMAM với các polymer tương hợp sinhhọc PEG và Pluronic nhằm tạo ra hệ chất mang thuốc có tính tương hợp sinh học và khả năngmang thuốc cao. - Việc nghiên cứu biến tính PAMAM bằng các polymer PEG và Pluronic với các khốilượng phân tử khác nhau làm cơ sở khoa học cho điều kiện phản ứng gắn kết số lượng mạchPEG hay Pluronic khác nhau lên phân tử PAMAM tạo các hệ PAMAM biến tính có kíchthước nano khác nhau và có khả năng mang thuốc khác nhau, đặc biệt thuốc chống ung thư 5-FU. - Kết quả của đề tài là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm chế tạo ra hệmang thuốc “thông minh” hướng tới đích trên cơ sở PAMAM.5 ...